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基于可重构场景对象的编组站作业视景仿真研究
| 论文题名： | 基于可重构场景对象的编组站作业视景仿真研究 |
| 关键词： | 铁路运输;编组站;作业视景仿真;可重构场景对象 |
| 摘要： | 近年来我国铁路运输发展迅速，编组站是铁路运输的重要枢纽。开展编组站作业视景仿真，无论对编组站的早期设计验证还是对后期人员培训都具有良好的实用价值。本文立足于开展场景对象可重用的编组站作业视景仿真方法与关键技术研究，利用可重用场景对象快速实现不同结构编组站的作业视景仿真。 采用面向对象程序设计思想，通过分析编组站的设备构成及作业原理，提出了编组站作业仿真程序的总体需求。将编组站视景场景划分为由若干具有可视外观和逻辑功能的可重用对象构成，设计了可重用对象的功能，属性和在Unity引擎环境下的编组站作业仿真总体架构。 针对编组站场景轨道对象可重用设计需求，使用由整化零的方法，设计了轨道线路对象的数据模型，将轨道线路对象划分为两种参数化轨道单元及道岔节点，并创建了相应的三维模型及Unity中可重用对象。使用轨道单元对象及道岔对象创建了轨道区段可重用对象。使用轨道区段可重用对象可以更快地构建轨道线路对象。 为了实现场景车辆及其它动态对象的可重用，依据轨道线路数据结构和车辆牵引特性，设计了转向架及车辆沿轨道运行的定位算法以及车列摘挂连挂的算法，编制了相应程序代码。在分析机车车辆结构并进行合理性简化基础上，使用3d max建模软件建立了车辆的简化三维模型。在Unity环境下结合程序文件创建了可重用的车辆、信号系统，行车控制和视角控制等对象。通过将这些可重用对象在场景中实例化，实现了编组站动态场景对象的快速创建。 以一个具体的编组站解体作业为实例，使用可重用对象创建了编组站的三维场景并添加流程控制程序创建了解体作业的仿真程序，实现了由用户操作完成解体作业计划编制及车列解体作业，验证了利用可重用场景快速构建编组站作业视景仿真系统的可行性。 |
| 作者： | 崔粲 |
| 专业： | 交通运输工程 |
| 导师： | 杨岳 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 中南大学 |
| 学位年度： | 2014 |
| 正文语种： | 中文 |
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